(57)【要約】【課題】  従来の風力発電昇降装置では、関係者が強風時に現地にいることが前提になり、強風時に風車を降ろす操作を確実にするため、強風時に専任者を設ける必要があり、人員確保の面で難点となっている。【解決手段】  風速計を風力発電機の設置塔上付近に設け、該風速計の指示値により風力発電機本体の高さを変えるような制御を行なう制御装置を附加することにより、発電機本体の強風時の降下、また風速が低下してきたときの再上昇の制御を行なう。また、遠隔地から有線、無線を通じて該風力発電機本体の降下、上昇の制御を行なう。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塔上に風車、車軸などを含む発電機本体を設けた風力発電装置の保全および点検・修理を目的に該装置の昇降装置を備える風力発電装置において、
塔上付近に風速計を設け風速の計測値が警戒域に達したとき前記発電機本体を昇降制御装置の制御により降下すること、また風速が弱まった時に昇降制御装置の制御により上昇することを特徴とする風力発電用昇降制御装置。
【請求項２】
前記風力発電装置の昇降制御装置は降下信号乃至は上昇信号を遠隔地から有線乃至無線等を通じて受信し、風力発電機本体の昇降の制御を行なうのを特徴とする請求項１に記載の風力発電用昇降制御装置。
【請求項３】
前記風力発電装置の近くに設けた映像撮影装置によって得られた装置並びに装置周辺の映像を有線乃至無線等を通じて送信することにより、該装置の管理者が遠隔地から風力発電機本体の昇降制御を行なうのに有用な情報を提供することを特徴とする請求項１に記載の風力発電用昇降制御装置。
【請求項４】
前記風力発電装置の昇降制御装置は駆動制御部と駆動部、通信制御部から構成されており、駆動制御部は直接に駆動部に働きかけて昇降を制御し、通信制御部は風速計、テレビカメラ、無線部、有線部を有し、管理者の指令により通信制御部の制御モードを自動制御モードと直接指示モードに切り替えが可能であり、自動制御モードでは昇降制御アルゴリズムにより風車の高さを定めて上昇または下降の信号を駆動制御部に送出し風車の高さを自動的に制御する一方、直接指示モードでは管理者が遠隔地から降下信号乃至は上昇信号を有線乃至無線を通じて送信し通信制御部はこの信号を受信して駆動制御部を通して風力発電機本体の昇降を行なうのを特徴とする請求項１に記載の風力発電用昇降制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、風力発電機の保安および点検・修理の利便性向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力発電は風力を利用する発電であるが、風力が非常に強い時には風車等が破損乃至故障することがある。そのため強風が予想されるとき予め発電機本体を降下して強風にまともに当るのをさける必要がある。また故障したとき風力発電機本体を点検調査し、修理などを行なうが、高所での作業を避けるため機器の昇降装置が求められる。
【特許文献１】特許公開２０００−０９７１４５号公報
【０００３】
特許公開２０００−０９７１４５号は先に述べた必要性のための風力発電機の昇降装置である。図1に示す図は前述の特許公開２０００−０９７１４５号公報の内容であり、強風時に風力発電装置１を地上近くに降ろすことにより風車に当る風速が穏やかになり破損等の事故を未然に防ぐものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許公開２０００−０９７１４５号公報の運転方法によると、強風時に任意の高さに発電機を昇降することにより受ける風力を加減できる。しかしながらこの方法では関係者が強風時に現地にいることが前提であり、強風時に専任者を配置するため、安全上の難点がある。
【０００５】
本発明は上述した従来技術の限界を解消し、風力発電装置の強風時避難を自動的に行なうか乃至は遠隔地から行なうことを可能にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
風力発電昇降装置の上記した課題を解決するため、人が現地にいない状態で装置の昇降を可能にするための機器の構成並びにその作動を制御する方法を以下に述べる。
【０００７】
本発明は、塔上に風車、車軸などを含む発電機本体を設けた風力発電装置に対して装置の保全および点検・修理を目的に昇降装置を有する風力発電装置において、塔上付近に風速計を設け風速の計測値が警戒域に達したとき前記発電機本体を自動的に降ろし風速が弱まった時に再度上昇する制御を行ない、また遠隔地から有線・無線等を通じて昇降命令を発信して昇降を行なうような風力発電昇降装置である。
【０００８】
塔上付近に風速計を設定し、風力発電装置の警戒風速域を予め設定しておき、風速計の計測値が該警戒風速域に達したときに、常時監視状態にあった昇降制御装置の制御により、発電機本体を降下させて、地上に近い安全域に下げるものである。安全域は風速に応じて段階的に設けることも可能である。また遠隔地からの信号送信により制御装置を介して発電機本体を降下させ、あるいは上昇させることを可能にして、緊急時の安全確保を可能にするものである。
【０００９】
上記したような機器の構成にすることによリ、強風時の退避による機器の保全、修理・点検時の作業性の各点で大幅に改善することが出来る。
【発明の効果】
【００１０】
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明である風力発電昇降制御装置の構成並びに制御方法について、以下に自動制御モードによる降下動作の例を説明するが、本発明はこれらの例に限るものではない。
【００１２】
図２は本発明の風力発電昇降制御装置の回路構成を示すブロック図である。図２において風速計からの出力は制御装置１０に入力され、所定の警戒風速域に達していないかチェックされる。制御装置１０は風力計の出力が所定警戒風速域より低い場合はなにも起動しない。風力計の出力が所定警戒風速域にはいったときに制御装置１０が働いて所定の一連の動きが起動される。まず風力発電機本体を懸架する駆動装置が稼動して該発電機本体を少し吊り上げる。駆動装置は前記の状態で吊り位置を保持し、つぎに制御装置ぼ指示により、搭上の風力発電機本体の台を固定しているロック装置を解除する。ロック装置が解除された後に、風力発電機本体の吊り位置を徐々に下げてくる。吊り位置が所定の高さまで下がってきたところで降下動作を終了して停止する。ここでロック装置を掛け吊り位置を固定させうる状態にした後に、駆動装置の吊り上げ力を緩めてロック装置の側に風力発電機本体の重量が掛かった状態になる。
【００１３】
以上が本発明の効果を発揮する最良の形態である。
【実施例１】
【００１４】
つぎに本発明に於ける装置の制御方法の働きについて実施例を述べる。風車に掛かる力は単に風力の強弱のみでなく波状に吹く風など風の性質によっても変わってくるが、基本的には風速が主要な要素である。一般的には３５〜４０ｍ／ｓの風速が危険風速といわれている。風速計を風車支持塔付近に設け、風速計が検出する風速によって風車高を定め、風車の破損等を防ぐ制御を自動的に行なう制御装置について以下に説明する。
【００１５】
図３は風速に対する風車の高さを示すグラフであり、風車高の制御はこのグラフの線にそって行なわれる。
【００１６】
以上例を用いて述べて来たように本発明になる風力発電昇降制御装置は風力発電装置の風力による破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の風力発電昇降装置の図である。
【図２】本発明の風力発電昇降制御装置のブロック図である。
【図３】本発明の風車高の制御に用いる「風速に対する高さ」のグラフの例である。
【符号の説明】
【００１８】
１          風力発電装置
２          昇降用モータ
１０        昇降制御部
１１        通信制御部
１２        無線部
１３        有線部
１４        風速計
１５        テレビカメラ
１６        電話回線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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